Клинична патология на мукормикоза

Мукормикозата, наричана по-рано зигомикоза, се отнася до няколко различни заболявания, причинени от инфекция с гъбички от ред Mucorales. Видовете Rhizopus са най-често срещаните причинители. В низходящ ред другите родове с причиняващи мукормикоза видове включват Mucor, Cunninghamella, Apophysomyces, Lichtheimia (бивша Absidia), Saksenaea, Rhizomucor и други.

Повечето инфекции с мукормикоза са животозастрашаващи и в повечето случаи са налице рискови фактори като диабетна кетоацидоза и неутропения. Тежката инфекция на лицевите синуси, която може да се разпростре в мозъка, е най-честото представяне. Белодробните, кожните и стомашно-чревните инфекции също се разпознават.

Епидемиология

Мукормикозата е изключително рядка и честотата й е трудно да се изчисли точно. Освен това, тъй като мукормикозата не е репортажно заболяване, истинската честота не е известна. Приблизително 500 случая се случват в САЩ годишно.

Преглед на случаите на мукормикоза в един американски център за рак установява, че 0,7% от пациентите са имали мукормикоза при аутопсия и 20 пациенти на 100 000 пациенти са имали заболяването. Едногодишната кумулативна честота е оценена на приблизително 4 случая на 1000 трансплантации на стволови клетки и 0,6 случая на 1000 трансплантации на твърди органи, което представлява съответно 7% и 2% от всички гъбични инфекции в тези популации.

Изглежда честотата на заболяването нараства вторично спрямо нарастващия брой имунокомпрометирани лица. Описанията на мукормикозата изглежда се увеличават, вероятно поради нарастващия брой лица в риск.

Не съществуват ясни расови или възрастови фактори, които предразполагат хората към мукормикоза. Прегледите на случаи от единични институции показват еднакво разпределение по пол, но преглед на всички публикувани случаи на белодробна мукормикоза показва съотношение мъже към жени 3:1.

Етиопатогенеза

Гъбичките, принадлежащи към реда Mucorales, са разпределени в шест семейства, всички, от които могат да причинят кожни и дълбоки инфекции. Видовете, принадлежащи към семейството Mucoraceae, се изолират по-често от пациенти с мукормикоза, отколкото всяко друго семейство. Сред Mucoraceae, Rhizopus oryzae (Rhizopus arrhizus) е най-честата причина за инфекция. Други по-рядко изолирани видове от семейство Mucoraceae, които причиняват подобен спектър от инфекции, включват Rhizopus microsporus var. rhizopodiformis, Absidia corymbifera, Apophysomyces elegans, Mucor видове и Rhizomucor pusillu. Съобщават се и зачестяващи случаи на мукормикоза поради инфекция с Cunninghamella spp. (в семейство Cunninghamellaceae). Към днешна дата редки случаи са показали способността на видовете, принадлежащи към останалите четири семейства, да причиняват мукормикоза.

Имунокомпрометиращите условия са основният рисков фактор при клинична патология на мукормикоза. Пациентите с неконтролиран захарен диабет, особено тези с кетоацидоза, са изложени на висок риск. Други групи с висок риск включват пациенти с рак, особено тези, които са неутропенични и получават антибиотици с широк спектър на действие, и лица, получаващи имуносупресивни средства, включително перорални или интравенозни стероиди и блокери на тумор некрозис фактор-алфа. В допълнение, пациентите с хематологичен рак, които имат опортюнистични херпетични инфекции (цитомегаловирус) и болест на присадката срещу гостоприемника, са изложени на повишен риск.

Изключително недохранването е свързано и с мукормикоза, особено гастроинтестиналната форма. Желязото е стимулант на растежа на Mucorales, а дефероксаминът действа като сидерофор, който доставя желязо на гъбите. По-старите хелатори на желязо катодефероксамин и всички причини за претоварване на желязото са допълнителни рискови фактори за заболяването. Травмата и употребата на замърсени медицински консумативи над рани са свързани с кожна мукормикоза. Освен това пациентите с изгаряния и тези, които използват интравенозни лекарства, са изложени на по-висок риск.

Мукоралите са повсеместни гъбички, които често се срещат в почвата и в разлагащата се материя. Вид Rhizopus може да се намери в плесенясан хляб. Предвид повсеместния характер на тези гъби, повечето хора са изложени на тези организми ежедневно или седмично. Независимо от това, те рядко причиняват заболяване поради ниската вирулентност на организмите. Вместо това те засягат главно хора с имунокомпрометиращи състояния. Имунокомпрометирани гостоприемници с лошо контролиран захарен диабет (особено с кетоацидоза), които получават глюкокортикостероиди, които имат неутропения в обстановката на хематологично или злокачествено заболяване, претърпели трансплантация, имат претоварване на желязо и изгаряния са изложени на риск от заболяване.

Основният път на инфекция е чрез вдишване на конидии. Други пътища включват поглъщане и травматична инокулация. Поглъщането води до заболяване на гастроинтестиналния тракт и се появява предимно сред недохранени пациенти, но може да се появи и след поглъщане на хранителни вещества. По отношение на кожната болест, нестерилната лента и замърсените дървени шини са причинили инфекции на рани. Такива случаи са свързани с травма/операция, наличие на предшестваща рана или линия или и двете. В допълнение, мукормикозата трябва да се вземе предвид при диференциалните диагнози на некротично появяваща се рана или такава с лоша реакция на лечение с антибиотици след природни бедствия.

При вдишване на спори в белите дробове се развива белодробна болест, при поглъщане настъпва болест на гастроинтестиналния тракт, а когато агентите се въвеждат чрез прекъсната кожа, се развива кожна болест.

Mucoraceae са плесени в околната среда, които се превръщат в хифални форми в тъканите. След като спорите започват да растат, гъбичните хифи нахлуват в кръвоносните съдове, произвеждайки тъканен инфаркт, некроза и тромбоза. Неутрофилите са основната защита на гостоприемника срещу тези гъбички. По този начин, хората с неутропения или неутрофилна дисфункция са изложени на най-висок риск. Има съобщения за малко случаи на мукормикоза при пациенти със СПИН, което предполага, че защитата на гостоприемника срещу тази инфекция не се медиира основно от клетъчния имунитет.

Клинична картина

Въз основа на анатомичната локализация, мукормикозата може да бъде класифицирана като 1 от 6 форми:

• риноцеребрална
• белодробна
• кожна
• гастроинтестинална
• разпространена
• нечести презентации

Проявите при клинична патология на мукормикоза зависят от мястото на засягане.

Риноцеребралната болест може да се прояви като едностранно, ретро-орбитално главоболие, болка по лицето, изтръпване, треска, хипосмия и запушване на носа, което прогресира до черно течение. Първоначално мукормикозата може да имитира бактериален синузит. Късните симптоми, които показват инвазия на орбиталните нерви и съдове, включват диплопия и зрителна загуба. Тези късни симптоми показват лоша прогноза и обикновено са последвани от намалено ниво на съзнание. Повечето пациенти с риноцеребрална болест имат диабет (особено с кетоацидоза) или имат злокачествени заболявания със свързана неутропения и може да получават антибиотици с широк спектър на действие.

Орбиталният оток и лицевият целулит са прогресивни. Некротични есхари с черно гноен секрет могат да се отбележат в носната кухина, върху твърдото небце или по лицето. Въпреки че тези лезии предполагат мукормикоза, отсъствието им не изключва възможността за това заболяване. Проптозата, птозата, химиозата и офталмоплегиите показват ретро-орбитално разширение. Най-често са засегнати черепните нерви V и VII. Загубата на зрение може да възникне с тромбоза на ретиналната артерия. Намаленото ниво на състояние на съзнанието означава засягане на мозъка.

Белодробната мукормикоза се проявява неспецифично като треска, задух и кашлица. Хемоптизата може да се появи при наличие на некроза. Повечето пациенти с белодробна болест имат хематологични злокачествени заболявания и анамнеза за неутропения. Белодробното заболяване често се проявява с едновременно засягане на синусите.

Признаците на белодробната болест са неспецифични. Често се отбелязва треска. Понякога целулитът на гръдната стена може да възникне в съседство с основното паренхимно заболяване, като се има предвид способността на тази инфекция да преминава през тъканните равнини.

Кожното заболяване се проявява като целулит, който прогресира до дермална некроза и образуване на черен ешар. Прогресиращата черна некротична лезия на кожна мукормикоза отразява съдовата инвазия, характерна за всички форми на заболяването. Пациентите с кожно заболяване може да са имали предишна травма или са били изложени на замърсено медицинско оборудване, като превръзки. Редки случаи са имали на места за катетър или инсулин или места за инжектиране на незаконни наркотици.

Стомашно-чревната мукормикоза обикновено засяга силно недохранени индивиди. Някои доклади за случаи са описали при пациенти с трансплантация (бъбречна трансплантация). Тази инфекция може да се появи в целия гастроинтестинален тракт, но най-често засяга стомаха, илеума и дебелото черво. Отново, презентацията е неспецифична, с болки в корема, гадене и повръщане. Може да се появи хематохезия или обструкция. Някои пациенти имат нежност към палпация или маса. Руптура може да доведе до признаци на перитонит.

Други разпространени форми на мукормикоза могат да включват бъбреците, костите, сърцето и други места, със симптоми, приписвани на тези органи.

Заболяването на централната нервна система се проявява като главоболие, понижаващо се ниво на съзнание и огнищни неврологични симптоми/признаци, включително дефицит на черепния нерв.

Патологични характеристики

Биопсията на засегнатата тъкан е най-критичното средство за установяване на диагноза мукормикоза. Трябва да се извърши бърза хистологична оценка на замразена тъканна секция, за да се предприеме незабавно хирургично и медицинско управление на инфекцията.

Биопсията на некротичната тъкан може да бъде получена от носна, палатинова, белодробна, кожна, стомашно-чревна или абсцесна стена.

Петната от фиксирани тъкани с хематоксилин и еозин или специализирани оцветявания при гъби, като метенамин-сребро на Grocott (фигура 1) или ПАС-реакция, показват патогномонични широки, неправилни, лентовидни, несептатни (или рядко септатни) хифи с неправилно разклоняване. Съдова инвазия и некроза са характерните последици от инфекциозния процес. По този начин често се наблюдават неутрофилна инфилтрация, инвазия в съдове и тъканен инфаркт. Може да се наблюдава и грануломатозна реакция.

Белодробната мукормикоза е прогресираща инфекция, характеризираща се с белодробна съдова инвазия, паренхимен инфаркт и хематогенно разпространение.

При стомашно-чревна мукормикоза лигавичните лезии са почернели, некротични язви и локална съдова инвазия могат да доведат до исхемия на съседни сегменти на стомаха или червата.

Кожните лезии са некротични възли, които се разяждат и се покриват с почернели ексудати.

Инвазивните опортюнистични инфекции, причинени от mucoraceous zygomycetes, се характеризират с инфаркт на тъканите и при негранулоцитопеничния гостоприемник - остро гнойно възпаление. Инфарктите са причинени от тромбоза, усложняваща хифална инвазия в артерии и вени. Ангиоинвазията може също да доведе до хематогенно разпространение.