Clostridium difficile
Разговор о клостридиях был бы неполным без самого внутрибольничного представителя оных — Clostridium difficile.
Автор: Трубачева Е.С., врач – клинический фармаколог
Разговор о клостридиях был бы неполным без самого внутрибольничного представителя оных — Clostridium difficile. К тому же сейчас самый подходящий случай о нем вспомнить, так как всевозможные схемы, в том числе и антибактериальной терапии, в лечении вирусных пневмоний, вызванных SARS-CoV-2, в перепрофилированных больницах могли еще сильнее натренировать внутрибольничную микрофлору, в состав которой и входит вышеупомянутая клостридия.
В настоящее время токсигенные штаммы C.difficile рассматриваются как однозначные возбудители внутрибольничных инфекций. То есть вызываемый ими псевдомембранозный колит является заболеванием, связанным с оказанием медицинской помощи, то есть ятрогенным. А все мы знаем, как Следственный Комитет к этому относится и, что самое главное, останавливаться не собирается (согласно последнему интервью председателя СК А. Бастрыкина). Поэтому необходимо максимально подробно разораться, как данное заболевание вызывается, что его провоцирует и как этого если не избежать, то максимально эффективно пролечить. Об этом и будет нынешний разговор.
Микробиологические аспекты
C.difficile, как и остальные клинически значимые клостридии, является строгим анаэробом. Основным поражающим фактором для нее, так же как и для остальных клостридий, являются токсины, и так же, как и другие клостридии, C.difficile умеет образовывать споры. Заболевание, вызываемое токсигенной C.difficile, именуется псевдомембранозным колитом.
Теперь отметим частности:
Эпидемиологические аспекты
Основным источником токсигенных C.difficile является либо больной, либо здоровый носитель. Путь распространения — фекально-оральный либо контактный. Так как споры C.difficile благополучно сохраняются до 180 суток, то некоторые вспышки могут происходить без видимо определяемого источника — достаточно плохо убранных туалетных помещений стационаров, а также давно или неправильно обработанных матрасов. Кроме того, если вдруг в отделении оказался бессимптомный носитель C.difficile из числа медицинского персонала, а остальные не особенно привыкли мыть руки, то эти самые споры будет разносить каждый второй сотрудник уже не отделения, а всей больницы — на руках, халатах, смартфонах, рассаживая ее по столам, перилам и клавиатурам, совершенно бессимптомно для себя, но с катастрофическими последствиями для больных.
Почему именно стационары? Потому что именно здесь используется самое большое количество антибактериальных препаратов, в том числе не всегда обоснованно, и C.difficile может получить селективное преимущество ввиду уменьшения количества бактерий-антагонистов, ранее сдерживавших ее размножение и токсиновыделение.
В каких отделениях чаще всего возможны случаи (или даже целые вспышки) псевдомебранозных колитов?
Поэтому если ваш пациент в течение недавнего прошлого оказывался по какой-либо причине в одном из таких отделений, то надо иметь в виду риск возможного носительства токсигенных C.difficile и развития ПМК в случае назначения антибиотиков.
Какие антибиотики чаще всего провоцируют рост количества тоскигенных C.difficile и развитие псевдомембранозного колита?
Проще говоря, то, что выбивает из толстой кишки основных конкурентов C.difficile, то и обеспечивает высокие риски развития ПМК. Но, помимо антибиотиков, ПМК провоцируют и цитостатические препараты, такие, как, например, препараты платины и метотрексат.
Какие пациенты подвергаются риску заражения токсигенной C.difficile и развитию ПМК? Чаще всего это изначально тяжелые пациенты с ожогами, после операций на толстом кишечнике, пациенты с почечной недостаточностью и любые пациенты, находящиеся в отделениях реанимации и интенсивной терапии. А пациенты с ВИЧ почему-то показывают статистику, аналогичную основной популяции — не больше и не меньше.
Исходя из всего сказанного, главным в деле сдерживания C.difficile является профилактика, краеугольным камнем которой стоит эпидемиологический надзор. Только тотальная чистота рук, туалетных комнат, как у пациентов, так и персонала, а также строжайшее выполнение требований СанПина, особенно в лечебных учреждениях, уже столкнувшихся с этим зверем, способна предотвратить новые случаи. Напомню, что летальность при псевдомембранозном колите — более 50%, а при развившемся токсическом мегаколоне — 100%.
Клинические аспекты
Основная проблема, связанная с C.difficile, — это ее диагностика. С одной стороны, все просто — давно есть коммерческие тест-системы, позволяющие проведение экспресс-тестов для обнаружения токсинов, с другой — ну и кто, положа руку на сердце, хоть раз в живую их видел? Автор за 15 лет работы не видела ни разу. Микробиологическая же диагностика требует наличия в лаборатории не только анаэробного анализатора, но еще и специально обученного бактериолога. И где всю эту роскошь взять? Вот и приходится практическому врачу ставить диагноз исходя из клинических проявлений, не забывая о дифдиагностике с другими возможными инфекционными заболевания толстого и тонкого кишечника (про которые мы уже написали в более ранних статьях: см. здесь, здесь и здесь). Кроме того необходимо думать о внутрибольничных кишечных инфекциях, которые тоже никто не отменял (хотя и давно не видел).
При этом нужно помнить и об антибиотик-ассоциированных диареях, ничего общего с ПМК и C.difficile не имеющими и объясняющимися исключительно фармакодинамикой назначенных препаратов. Например, диарея, связанная с приемом амоксициллина/клавуланата вызвана тем, что метаболиты оного стимулируют моторику толстой кишки, или макролиды, действующие на мотилиновые рецепторы и вызывающие точно такую же диарею. А уж когда эти два препарата назначены в комбинации, как любят делать в амбулаторной практике, то антибиотик-ассоциированная диарея не прилетит только к самым стойким пациентам. Кстати, если до сих пор не предупреждаете пациентов об этом чрезвычайно слабительном эффекте — то начинайте. Но, повторимся, к C.difficile это все не имеет совершенно никакого отношения. Почти всегда амбулаторные состояния решаются заменой препарата на что-то менее агрессивное в отношении кишечника и пересмотром сопутствующей терапии (например, там могут оказаться еще и НПВС, которые тоже способны провоцировать диарею).
Чем же диарея при инфицировании C.difficile отличается от всего остального? Четкой связью с госпитализацией и началом приема антибиотиков, особенно если пациент за пару месяцев до попадания к нам в руки побывал на госпитализации в ранее указанных отделениях. Если на третий день после назначения, например, цефтриаксона у такого пациента развилась диарея, тут же должен прозвучать тревожный звоночек. Если есть доступ к экспресс-тестам — определить наличие токсинов, если нет, то сразу отменять антибиотик. Если необходимость в антибактериальной терапии все еще существует, менять его на препарат из безопасного перечня. Бета-лактамы не назначать! Никакие! До выяснения происходящего с пациентом. За самим пациентом в это время (сутки, максимум двое) необходимо очень внимательно наблюдать и ни в коем случае не назначать никаких препаратов, снижающих моторику кишечника.
Если смена антибактериального препарата ничего в состоянии пациента не изменила, количество эпизодов диареи тоже нарастает или начинает пальпироваться напряженная толстая кишка, то речь может идти уже о псевдомембранозном колите, подтвердить который можно эндоскопическими методами, где в заключении будет указано наличие характерных псевдомембран на отдельных участках или всем протяжении толстой кишки, доступной к осмотру.
Чем и как лечить?
В чем преимущество метронидазола? Он не вызывает селекции резистентных штаммов энтерококков (об энтерококках мы рассуждали здесь), более доступен и в разы дешевле даже самого дешевого ванкомицина. При этом в связи с бесконтрольным его использованием на любой случай диареи образовал уже довольно приличный пул штаммов C.difficile, к нему устойчивых, поэтому метронидазол не стоит назначать пациентам, у которых уже наблюдались эпизоды внутрибольничных диарей, им же леченные, так как не факт, что перед вами не окажется пациент с уже перенесенным эпизодом ПМК, которому вегетативные C.difficile выбили, а споры устойчивых форм именно сейчас дождались своего часа.
Клостридия клостридии волк: С. difficile vs С. scindens
Клостридия клостридии волк: С. difficile vs С. scindens
Автор
Редактор
Тело человека населено триллионами микроорганизмов, совокупность которых называют микробиомом. Микробиом выполняет множество важных функций — от синтеза витаминов до расщепления сложных компонентов пищи. «Здоровая» микрофлора постоянно конкурирует за ограниченные питательные ресурсы с патогенными микроорганизмами, тем самым подавляя их рост. Однако из-за приема антибиотиков или других причин нормальный состав микробиома может нарушаться, и тогда патогены получают возможность размножаться неконтролируемо, вызывая болезни. Один из таких патогенов — бактерия Clostridium difficile, возбудитель псевдомембранозного колита. Борьба с С. difficile осложняется ее устойчивостью к большинству известных антибиотиков. Но недавно было показано, что рост С. difficile можно успешно подавлять не лекарствами, а при помощи родственного ему вида — С. scindens. Это открытие послужит основой для создания «умных» лекарств-пробиотиков: эффективных против С. difficile, но безопасных для полезной микрофлоры.
Рисунок 1. Корреляция между присутствием конкретных бактериальных таксонов в микробиоме и устойчивостью к заражению C. difficile [3].
Антибиотики эффективны в борьбе со множеством смертельных заболеваний, но вместе с тем они наносят существенный урон микробиому человека. После курса антибиотиков человек, как правило, более подвержен заражению различными патогенами. Clostridium difficile — грамположительная подвижная бактерия, основной возбудитель острых внутрибольничных кишечных инфекций. За последние 15 лет число смертельных случаев, обусловленных размножением С. difficile, возросло по меньшей мере в 10 раз, особенно среди пожилых и ослабленных людей [1]. Борьба с С. difficile осложняется тем, что при неблагоприятных условиях этот вид образует споры, выдерживающие действие антибиотиков. Такая особенность позволяет бактериям повторно колонизировать кишечник спустя несколько недель и даже месяцев после окончания лечения.
Недавно было показано, что трансплантация микробиомов здоровых доноров вылечивает тяжелые инфекции C. difficile [2]. Однако оставалось неизвестным, какие именно члены микробиома восстанавливают устойчивость организма к инфекции C. difficile и какими механизмами. И вот наконец вышла статья, которая проливает свет на довольно необычный механизм межвидовых взаимодействий в микробиоме [3].
О мышах и людях
C. difficile — не только человеческая беда, но и мышиная. Для начала микробиомы мышей пробовали травить разными антибиотиками и смотрели, как от этого меняется восприимчивость к C. difficile. В целом антибиотики не столько уменьшают суммарное число бактерий в кишечнике, сколько существенно нарушают расстановку сил — соотношение разных таксономических групп. Оказалось, что восприимчивость к C. difficile четко коррелирует с общим снижением видового разнообразия микробима. Удалось выделить горстку из 11 условных видов (операционных таксономических единиц), ассоциированных с устойчивостью к заражению C. difficile (рис. 1). Многие из них оказались тоже клостридиями (кластер Clostridium XIVa). Ученые обратили внимание на один таксон, присутствие которого сильнее всего коррелировало с резистентностью к C. difficile, даже у животных с экстремально низким видовым разнообразием микробиома. Героем оказался Clostridium scindens.
Рисунок 2. Корреляция между приживлением видов-кандидатов в микробиоме и устойчивостью к C. difficile [3].
Но то у мышей. Как же обстоят дела у человека? Для определения видов, связанных с устойчивостью к инфекции C. difficile, исследовали микробиомы пациентов, перенесших аллогеную трансплантацию гемопоэтических стволовых клеток. Большинство из них проходило химиотерапию и/или лучевую терапию одновременно с курсом антибиотиков во время трансплантации. Ослабленный иммунитет и снижение видового разнообразия микробиома делают этих пациентов легкой мишенью для C. difficile. У человека удалось найти два основных вида, с которыми не уживались C. difficile. Наиболее сильным ингибитором оказался C. scindens, как и у мышей. Как будто бы победа?
Для проверки ингибирующего эффекта C. scindens вместе с несколькими другими перспективными бактериями запустили в кишечники животных, недавно принимавших антибиотики (рис. 2). Оказалось, что такая микробная трансплантация существенно облегчила течение инфекции, вызванной C. difficile, а также положительно сказалась на снижении смертности и увеличении массы тела по сравнению с контролем. Наиболее заметную устойчивость к C. difficile обеспечивал, как и ожидалось, C. scindens. Приживление трасплантированных бактерий в микробиоме отслеживали по наличию гена соответствующей 16S рРНК. Устойчивость к C. difficile росла прямо пропорционально обилию C. scindens. То есть улучшение приживаемости C. scindens может повысить защиту против C. difficile. Примечательно, что такая аккуратная замена плохой клостридии на очень похожую, но хорошую, не нарушает существующий в микробиоме баланс (ни качественный, ни количественный). Своеобразная антидотная терапия, только на уровне микробиома. Все это открывает искрящиеся горизонты для разработки безопасных лекарств против C. difficile. Но как именно C. scindens противостоит C. difficile?
Механизм ингибирующего действия
Рисунок 3. Корреляция между устойчивостью к C. difficile и наличием семейств генов, необходимых для синтеза вторичных желчных кислот [3].
Известно, что некоторые вторичные желчные кислоты могут ухудшать рост C. difficile in vitro [4]. У очень большого числа микробиомных бактерий есть ген bsh, кодирующий гидролазу желчных кислот. Однако у редкой бактерии (ужасно малой доли микробиомных организмов) есть все гены, необходимые для осуществления полного пути биосинтеза желчных кислот. Редкой бактерией, конечно же, оказалась C. scindens, обладающая критическим для синтеза вторичных желчных кислот геном 7α-гидроксистероид-дегидрогеназы (рис. 3). Именно на этой уникальной биохимической особенности и зиждется защитный механизм C. scindens против C. difficile. Внедрение C. scindens в микробиом животных, восприимчивых к C. difficile, восстанавливает необходимый уровень и соотношение вторичных желчных кислот: дезоксихолевой (DCA) и литохолевой (LCA). Обе эти кислоты подавляют рост C. difficile пропорционально своей концентрации. Примечательно, что C. scindens повышает количество вторичных желчных кислот до физиологического уровня и препятствует росту C. difficile даже у животных, прошедших курс антибиотикотерапии. Этот механизм консервативен — реализуется как в микробиоме мыши, так и в микробиоме человека.
Терапевтические перспективы
* — О черных делишках кишечных микробов-диверсантов, сокращающих пул желчных кислот и стимулирующих развитие атеросклероза, читайте в статье «Не доверяйте рекламе, или потенциальная связь метаболизма и развития атеросклероза» [6] — Ред.
Клостридии в кишечнике что это
Псевдомембранозный или С. difficile-ассоциированный колит представлен широким спектром клинических проявлений от умеренной диареи до фульминантной формы с возможным фатальным исходом. В «доантибиотическую» эру псевдомембранозный колит вызывался различными возбудителями (например, Staphylococcus); в настоящее время наиболее типичной причиной является избыточное размножение симбионтного анаэроба С. difficile на фоне антибиотикотерапии.
Патофизиология: гибель нормальных бактерий толстой кишки, вызвванная антибиотиками (от нескольких дней до 10 недель после приема антибиотиков), приводит к колонизации токсинпродуцирующим С. difficile (орально-фекальный путь заражения). Высвобождение токсинов А и В приводит к гибели слизистой и воспалению. В основе различных степеней проявления заболевания лежат: 1) иммунные факторы хозяина и 2) вирулентные факторы микроорганизмов.
Антибиотики, связанные с клостридиальным колитом: любые антибиотики (за некоторым исключением, например, ванкомицин); частота возникновения колита в значительной степени является отражением повсеместного использования соответствующих лекарственных препаратов: пенициллинов, цефалоспоринов, фторхинолонов, клиндамицина и даже метронидазола (несмотря на то, что последний применяется для лечения при С. difficile).
Лечение: от консервативного (легкие и среднетяжелые формы) до колэктомии (тяжелые и жизнеугрожающие формы), которая может спасти больному жизнь.
а) Эпидемиология:
• С. difficile наиболее распространенная нозокомиальная инфекция ЖКТ. Отмечается эпидемический рост заболеваемости от 6-7 случаев на 1000 госпитализаций в 1990 г. до 23 случаев на 1000 госпитализаций в 2004 г.; >3 миллионов случаев в год в США, >60 из 100000 пациентов выписываются с первичным диагнозом «клостри-диальный колит» после краткосрочной госпитализации.
• Выделена группа особо вирулентных штаммов (6% изолятов), обусловливающих тяжесть инфекции С. difficile: токсинотип III, CD бинарный токсин, риботип 027.
• Бессимптомная колонизация С. difficile:
— >50% здоровых новорожденных.
— 1-3% здоровых взрослых.
— 25% взрослых, недавно получавших антибиотики => важный скрытый резервуар С. difficile.
— 20—25% госпитализированных больных подвергается колонизаци С. difficile во время пребывания в стационаре.
б) Симптомы псевдомембранозного колита:
— Заболевание с различной степенью тяжести и динамикой развития (бессимптомное, самокупирующееся/ограниченное кишечником, прогрессирующее/системное, хроническое «тлеющее»/системное, фульминантное, с развитием полиорганной недостаточности):
• Бессимптомное носительство.
• Простая антибиотико-ассоциированная диарея: умеренная диарея, без макроскопической картины колита, системные симптомы отсутствуют; только 20% случаев данного состояния вызвано С. difficile.
• С. difficile-ассоциированная диарея/колит (без формирования псевдомембран): более тяжелое заболевание, водянистый понос, недомогание, боли в животе, тошнота, анорексия, субфебрилитет, лейкоцитоз. При эндоскопическом исследовании выявляют неспецифический диффузный или очаговый эритематозный колит без псевдомембран.
• Псевдомембранозный С. difficile-ассоциированный колит: более выраженные симптомы, более тяжелые системные проявления. При эндоскопическом исследовании выявляют классическую картину псевдомембранозного воспаления, у 10-20% больных вне зоны, достижимой для осмотра сигмоидоскопом.
• Хронический «тлеющий» С. difficile-ассоциированный колит: персистирующая диарея, персистирующее воспаление с утолщением кишечной стенки (КТ), системные проявления обычно умеренно выражены, но могут варьировать, лейкоцитоз (лейкемоидная реакция: увеличение числа лейкоцитов до 50000).
• Фульминантный, жизнеугрожающий колит: 3% больных, инфицированных С. difficile; острое начало, вялость, изменение психического статуса, лихорадка, тахикардия, боль в животе, олигурия. Последовательность развития симптомов: диарея — парез ЖКТ и расширение толстой кишки => парадоксальное уменьшение диареи, но увеличение вздутия и болей в животе; потеря тонуса мышечного слоя толстой кишки => токсическая дилатация/мегаколон. Перитонеальные симптомы: перфорация и перитонит?
— Редкие формы:
• С. difficile-ассоциированный энтерит или «резервуарит» после проктоколэкто-мии с илеостомой или тонкокишечным резервуаром.
• Суперинфекция/обострение активного язвенного колита.
в) Дифференциальный диагноз клостридиального колита:
• Антибиотико-ассоциированная диарея, несвязанная с С. difficile (80%): неспецифическая диарея, другие патогенные микроорганизмы (Staphylococcus, Clostridium perfringens, Candida albicans и др.).
• Диарея, неассоциированная с антибиотиками: например, секреторная, связанная с пищей, лекарствами (например, НПВП, прокинетиками), нейроэндокринные опухоли и т.д.
• Дисфункция толстой кишки после перенесенной инфекции С. difficile, может длиться в течение недель и месяцев после элиминации С. difficile.
• ВЗК: обострение язвенного колита с суперинфекцией С. difficile.
• Инфекционный колит: Shigella, энтерогеморрагическая Е. coli, Salmonella, Campylobacter и т.д.
• Ишемический колит.
• Дивертикулез.
г) Патоморфология псевдомембраного колита
Микробиология Clostridium difficile:
• С. difficile повсеместно распространенный грамположительный анаэроб, образующий устойчивые к нагреванию споры, способные сохраняться в окружающей среде месяцы и годы => отличие патогенных штаммов от непатогенных состоит в способности продуцировать токсины, вызывающие диарею и колит.
• Инфицирование происходит при проглатывании спор, которые могут выжить в кислой среде желудка и развиться в вегетативные формы в толстой кишке.
• Наличие С. difficile обычно для окружающей среды больниц/учреждений длительного ухода:
— Пол, туалеты, подкладные судна, постельные принадлежности, швабры, весы, мебель.
— Повышение риска в присутствии больного с диареей, недавно получавшего лечение по поводу инфекции С. difficile.
— Медицинский персонал, выступающий переносчиком через руки, галстуки, кольца, стетоскопы.
Макроскопическое/микроскопическое исследование:
— Характерные желтовато-белые псевдомембранозные бляшки, при отделении которых возникают геморрагии:
• Тип I (ранние изменения): очаговые некрозы эпителия, экссудация фибрина и нейтрофилов в просвет кишки => отдельные желтовато-белые бляшки увеличение псевдомембран (фибрин, нейтрофилы, муцин); интактная или слегка гиперемированная/ранимая окружающая слизистая.
• Тип III: диффузный некроз эпителия и язвы, покрытые псевдомембранами, состоящими из муцина, фибрина, лейкоцитов и разрушенных клеток.
— После разрешения С. difficile-колита: нормализация слизистой, резидуальная неоднородность желез, дисфункция, персистирующая в течение нескольких месяцев.
д) Обследование при псевдомембранозном колите
Необходимый минимальный стандарт:
Дополнительные исследования (необязательные):
• Лейкоциты в кале: тест считается положительным при наличии >3-5 лейкоцитов в поле зрения _ позволяет исключить «доброкачественную» диарею; отрицательный тест не снимает диагноз колита.
е) Классификация псевдомембранозного колита:
• Антибиотико-ассоциированная диарея.
• C. difficile-ассоциированная диарея.
• Псевдомембранозный C. difficile-ассоциированный колит.
• Хронический «тлеющий» C. difficile-ассоциированный колит.
• Фульминантный/токсический C. difficile-ассоциированный колит.
ж) Лечение без операции псевдомембраного колита
1. Амбулаторно или в стационаре при легких симптомах:
• Отмена антибиотиков, вызвавших колит.
• Коррекция процесса, лежащего в основе заболевания.
• Уход за перианальной кожей: барьерный крем.
• Монотерапия одним из нижеперечисленных антибиотиков, по крайней мере, в течение 10 дней:
— Метронидазол 3×250-500 мг внутрь (дешевый метод).
— Ванкомицин 4х 125-250 мг внутрь (дорогой метод).
— Рифаксимин 3 х 200 мг внутрь.
2. Стационар при выраженных сопутствующих заболеваниях/ПИТ:
• Отмена антибиотиков, вызвавших колит.
• Лечение текущего заболевания.
• Уход за перианальной кожей: барьерный крем.
• Комбинация двух из нижеперечисленных антибиотиков, по крайней мере, в течение 10 дней:
— Метронидазол 3×500 мг внутрь (дешевый метод).
— Ванкомицин 4х 125-250 мг внутрь (дорогой метод).
— Рифаксимин 3×200 мг внутрь.
• Рефрактерный/рецидивный колит: комбинация ванкомицина и рифаксимина в течение 10 дней, затем ударная доза.
3. Альтернативы:
• Связывающие вещества: холестирамин 3-4×4 г внутрь (также связывает и пероральные антибиотики!), колестипол.
• Другие антибиотики: бацитратцин
• Антидиарейные препараты: следует назначать с осторожностью, противопоказаны до тех пор, пока инфекция неконтролируема.
• Стероиды?
• Пробиотики: например, Saccharomyces boulardii (непатогенные дрожжевые грибки, за исключением больных с центральным венозным доступом в палатах интенсивной терапии), Lactobacillus GG (в целом непатогенны, но могут вызывать бактериемию/абсцессы печени).
• Клизмы с калом или введение кала через колоноскоп от здорового донора (например, супруга): эффективное восстановление флоры толстой кишки.
Ванкомицин применяемый для лечения псевдомембранозного колита
и) Операция при псевдомембранозном колите
Показания:
• Фульминантное течение.
• Токсическая дилатация.
• Перфорация толстой кишки.
• Неэффективность лекарственной терапии, рефрактерное течение или ухудшение. Признаком ухудшения (помимо основных) является нарушение функции других органов и систем (дыхательной, нервной, кровообращения): применение вазопрессоров, стероидов, лейкоцитоз > 20000.
Хирургический подход. Колэктомия с концевой илеостомой у всех без исключения больных.
л) Наблюдение и дальнейшее лечение:
• Экстренная хирургия: планирование последующей операции, т.е. восстановление непрерывности кишечника в плановом порядке, после полного восстановления физического состояния и питания.
Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021
