Tularemia

Tularemia este o boala infectioasa (zoonoza), cauzata de bacteria Francisella tularensis. Aceasta infectie poate afecta orice persoana, indiferent de varsta sau sex. Tularemia predomina in randul animalelor salbatice, bacteria putand supravietui in diferite medii exterioare contaminate, de unde ajunge in organismul uman.

Tularemia poate fi transmisa prin intermediul intepaturilor de insecta, prin contactul cu animalele bolnave sau prin contactul cu obiectele contaminate. Cazuri de tularemie au fost raportate pe teritoriul Statelor Unite, in tarile scandinave, dar si in Europa de Est sau Siberia. Manifestarile clinice obisnuite constau in aparitia unor leziuni ulcerative la locul invaziei patogenului, insotite de limfadenopatie si limfadenita regionala. Manifestarile generale nu sunt specifice acestei boli (febra, pneumonie), astfel incat diagnosticul pozitiv este dificil de stabilit.

Bacteria F. tularensis produce o singura boala: tularemia. Agentul etiologic (F. tularensis) este un bacil de dimensiuni mici, gram-negativ, imobil si care nu sporuleaza. Este o bacterie strict aeroba, capabila sa invadeze celulele gazdei umane. F. tularensis poate persista in solul umed, in apa si in materiile organice aflate in descompunere, timp de mai multe saptamani. Insectele hematofage reprezinta vectorii care contribuie la raspandirea bacteriei. Rezervorul infectiei este reprezentat in mod obisnuit de animalele salbatice: iepurii, veveritele, pasarile, castorii, sobolanii, dar si oile, cainii si pisicile domestice.

Exista doua serotipuri principale ale bacteriei F. tularensis:

• serotipul A = F. tularensis-tularensis, care produce o forma mult mai severa de boala, insotita de o rata crescuta a mortalitatii.
• serotipul B = F. tularensis-palearctica, care produce o forma de boala mai usoara, adesea cu manifestari subclinice.

Capusele reprezinta vectori importanti de transmitere a infectiei, bacteria fiind eliminata prin materiile fecale ale acestor paraziti. Capusele paraziteaza tegumentul, prin incastrare sub piele si transmit infectia in timp ce se hranesc cu sangele gazdei. Fecalele contaminate care intra in contact cu solutia de continuitate provocata de capuse favorizeaza aparitia infectiei. Foarte rar tularemia se poate transmite de la individul bolnav la cel sanatos. Boala apare mai ales in anotimpul cald, atunci cand insectele sunt in plina activitate, dar si in sezonul rece, prin intermediul animalelor salbatice vanate pentru consumul casnic. Bacteria F. tularensis este extrem de virulenta, iar manipularea in laborator a preparatelor contaminate necesita masuri drastice de protectie.

Patogenie si patologie

Bacteria F. tularensis poate fi inoculata in mod direct, prin inteparea tegumentului (de catre insectele purtatoare) sau poate infecta organismul uman prin intermediul unei solutii de continuitate (plaga deschisa, escoriatie). Boala poate fi provocata si prin inhalarea sau ingestia bacilului F. tularensis. Un numar de 50 microorganisme sunt suficiente pentru a produce infectie, contractata pe cale aeriana sau prin inoculare transtegumentara. La trei zile dupa ce a fost inoculat la nivelul pielii, patogenul va conduce la aparitia locala a unei papule eritematoase, sensibila la atingere si pruriginoasa (produce mancarime). Ulterior, papula isi va mari volumul si apoi va ulcera (ulceratie = leziune insotita de pierdere de substanta, cu aspect crateriform). Infectia se poate raspandi prin intermediul sistemului limfatic si hematogen, afectand astfel diverse organe. Analiza histopatologica a tesuturilor afectate va releva un aspect asemanator cu cel din infectia tuberculoasa (infiltrat limfocitar granulomatos). Bacilul poate penetra in interiorul celulelor gazda, unde va supravietui timp indelungat. Primordial, infectia afecteaza tegumentul, statiile limfatice satelite, ficatul si splina, unde va produce leziuni de necroza focala. Aceste leziuni incipiente se vor extinde, vor conflua si vor forma adevarate abcese (colectii purulente).

Infectia poate afecta globul ocular, in urma inocularii conjunctivale, iar atunci cand bacteria disemineaza pe cale hematogena, va produce pneumonie. Imaginile radiologice nu sunt sugestive pentru un proces de condensare pneumonic, opacitatile pulmonare fiind bilaterale si nesistematizate. Pneumonia poate fi insotita de pleurezie cu lichid hemoragic, iar adenopatia mediastinala determina pe radiografia toracica, largirea umbrei mediastinului. Infectia cu poarta de intrare digestiva apare de obicei in urma ingestiei unui numar mult mai mare de patogeni. Tularemia gastrointestinala va fi acompaniata de limfadenopatie mezenterica. Tularemia tifoidica face referire la o forma foarte severa de boala, indiferent care a fost calea de inoculare a patogenului.

Cei mai multi pacienti sunt febrili. O bacteriemie grava poate fi urmata de aparitia meningitei bacteriene (bacilul traverseaza bariera hematoencefalica si afecteaza sistemul nervos).

Infectia stimuleaza producerea de anticorpi specifici indreptati impotriva F. tularensis. Totusi, imunitatea umorala are un rol secundar in combaterea invaziei microbiene. Cea mai importanta cale de aparare anti-infectioasa o reprezinta imunitatea celulara, care se dezvolta si functioneaza la parametri optimi abia dupa o luna de la inoculare. Dupa activare, macrofagele vor distruge cu succes bacilii de F. tularensis. Indivizii imunizati prin vaccinare cu tulpini vii atenuate vor fi protejati impotriva infectiei cu F. tularensis. Vaccinurile cu germeni morti s-au dovedit a fi ineficiente impotriva unor tulpini foarte virulente de F. tularensis. Dupa vaccinare, individul va prezenta un titru protectiv de anticorpi serici, indreptati impotriva antigenelor membranare ale bacilului F. tularensis. Infectia naturala (boala) sau vaccinarea induc memorie imunologica. Limfocitele T CD4+, joaca un rol foarte important in declansarea raspunsului imun secundar. Leucocitele polimorfonucleare (PMN) sunt esentiale pentru combaterea infectiei, PMN-urile putand anihila bacilul inainte ca acesta sa paraziteze celula.

Manifestari clinice

Boala debuteaza brusc cu febra, frison, cefalee, dureri musculare si dureri articulare. Dupa o perioada de incubatie, care in medie dureaza aproximativ o saptamana, la locul de inoculare al bacilului se va forma o leziune ulcerativa insotita de semne de inflamtie locala (roseata, durere, tumefactie). Leziunea ulcerativa persista cateva luni, pana la vindecare. Ganglionii limfatici regionali vor fi mariti de volum si vor prezenta focare de necroza. Daca bacteria ajunge in circulatia sistemica boala poate cuprinde alte organe si sisteme, insotindu-se de o simptomatologie caracteristica starii de endotoxemie.

Peste 80% din cazurile de tularemie apar ca urmare a inocularii patogenului pe cale transcutanata. In mod uzual, adultii vor prezenta la examenul clinic limfadenopatie inghinala, iar copiii limfadenopatie cervicala. O cincime dintre pacienti vor prezenta semne cutanate de alergie (rash), care vor fi urmate de aparitia unor pustule (vezicule cu puroi).

Tularemia provoaca variate sindroame clinice care afecteaza disproportionat pacientul adult sau copilul:

• sindromul ulceroglandular, prezent in proportie de 50% in randul adultilor bolnavi de tularemie si de 45% in randul copiilor infectati.
• sindromul glandular afecteaza mai ales copiii, in procent de 25%.
• sindromul pulmonar: pneumonia, ca o complicatie a infectiei cu F. tularensis, afecteaza o cincime dintre adultii bolnavi de tularemie.
• sindromul orofaringian.
• sindromul oculoglandular.
• sindromul tifoidic.
• sindromul neclasificat.

Tularemia ulceroglandulara si tularemia glandulara

Majoritatea cazurilor de tularemie se manifesta sub aceste doua forme de boala. Boala la copii apare in urma inocularii patogenului printr-o intepatura de insecta in zona gatului, insotindu-se de adenopatie cervicala. La adulti inocularea se face in mod uzual, printr-o intepatura de capusa sau insecta, in zona membrelor inferioare, insotindu-se de adenopatie inghinala. Imbolnavirea se poate face si in urma contactului cu animalele infectate sau cu produsele de origine animala contaminate, daca in timpul manipularii individul prezinta o solutie de continuitate tegumentara (plaga, taietura).

Leziunea tipica in tularemia ulceroglandulara este reprezentata de o ulceratie indurata, rosiatica, care dispare abia dupa trei saptamani. Leziunile papulare (pruriginoase) vor evolua in cateva zile catre ulcerare. Ganglionii limfatici sateliti se vor mari in volum si vor deveni durerosi. Daca nu se aplica un tratament adecvat, ganglionii limfatici vor abceda spontan. O zecime dintre pacienti nu prezinta leziuni cutanate evidente clinic, insa prezinta adenopatie si semne de afectare generala (febra, cefalee, dureri musculare, diaree). Daca leziunea cutanata este absenta, insa pacientul prezinta simptomele enumerate mai sus si adenopatie satelita, putem vorbi de un sindrom denumit tularemia glandulara. Exista si situatii in care leziunile ulcerative nu sunt acompaniate de limfadenopatie satelita.

Principalele semne si simptome prezente la pacientul adult sau copil, cu tularemie:

• adenopatie satelita: peste 90% dintre pacientii copii si mai mult de 60% dintre pacientii adulti prezinta aceasta manifestare clinica
• febra ridicata > 38, 5 grade Celsius
• manifestari cutanate: papule, ulceratii si escare
• dureri musculare si dureri articulare
• cefalee (durere de cap)
• tuse
• faringita (inflamatia faringelui)
• diaree apoasa.

Tularemia oculoglandulara

In rare situatii, poarta de intrare a bacilului este cea conjunctivala, in urma contactului cu mainile contaminate. Pacientul prezinta semne de conjunctivita: roseata, durere si ulceratii punctiforme. Ganglionii limfatici regionali (preauriculari, submandibulari si cervicali) sunt mariti in volum. Durerea insuportabila determina pacientul sa se prezinte la medic. Adenopatia preauriculara dureroasa este specifica infectiei cu F. tularensis. Daca nu se intervine rapid si eficient, inflamatia poate conduce la perforatie corneana, cu afectarea functiei vederii.

Tularemia orofaringiana si gastrointestinala

Boala poate fi produsa si prin ingestia de carne contaminata si insuficient preparata termic sau prin consumul apei contaminate. Infectia se poate localiza la oricare dintre segmentele tractului digestiv, cauzand faringita acuta exudativa asociata cu adenopatie laterocervicala, leziuni ulcerative intestinale asociate cu adenopatie mezenterica, diaree apoasa, dureri abdominale, greturi, varsaturi si chiar hemoragie gastrointestinala. Tonsilele faringiene vor fi hipertrofiate si acoperite de pseudomembrane asemanatoare celor produse in boala difterica. Tularemia gastrointestinala variaza de la forme usoare de boala, pana la forme severe, urmate de moartea pacientului. Cu cat cantitatea de patogen ajunsa in tractul digestiv este mai mare, cu atat mai grave si mai extinse vor fi ulceratiile intestinale, potential fatale.

Tularemia pulmonara

Daca este inhalat, bacilul provoaca pneumonie tularemica. Infiltratele parenchimatoase nu se remit in urma tratamentului cu antibiotice beta-lactamice. Pneumonia poate sa apara si ca urmare a diseminarii patogenului, pe cale hematogena, de la un alt focar infectios aflat la distanta. Cercetatorii din laboratoarele de microbiologie sunt foarte expusi in fata infectiei, dobandita prin inhalare, care adesea are o evolutie fatala. Insamantarea pulmonara este frecventa in cazurile de tularemie tifoidica si mult mai rara in cazul tularemiei ulceroglandulare. Pacientii prezinta tuse seaca, fara expectoratie, dispnee (dificultate in respiratie) si junghi toracic. Ambii pulmoni sunt afectati, pe radiografia toracica simpla observandu-se infiltrate lobare nesistematizate si leziuni cavitare. Pacientul poate prezenta pleurezie. Exudatul pleuretic este bogat in leucocite mononucleare, PMN-uri si hematii. In lipsa tratamentului, boala se poate complica cu empiem (prezenta puroiului intre foitele pleurale). Culturile din lichidul obtinut prin toracocenteza sunt pozitive pentru bacilul F. tularensis.

Tularemia tifoidica

Aceasta este o forma destul de rara de tularemie. Pacientii prezinta febra ridicata, fara leziuni cutanate vizibile sau adenopatie regionala. Diagnosticul clinic este foarte dificil, atunci cand datele anamnestice nu sunt sugestive pentru tularemie (contact cu o sursa contaminata). In cele mai multe cazuri hemoculturile sunt pozitive. Tularemia tifoidica apare in urma inocularii unei cantitati crescute de patogen sau atunci cand individul prezinta o afectiune preexistenta generatoare de imunodepresie (cancer, infectia HIV/SIDA, leucemii). Tipic, pacientul prezinta febra ridicata prelungita, cefalee severa si stare generala alterata insotita de delir. Chiar daca hemoculturile sunt negative, tratamentul empiric trebuie sa includa in mod obligatoriu un amino-glicozid.

Alte manifestari din tularemie

Bacilul F. tularensis poate cauza meningita bacteriana, pericardita, hepatita, peritonita bacteriana, endocardita, osteomielita, rabdomioliza, insuficienta renala acuta, sepsis si chiar soc septic. Analiza lichidului cefalorahidian prelevat in cazurile de meningita tularemica va releva un numar crescut de limfocite.

Diagnostic diferential

Indivizii din regiunile endemice care se prezinta la medic cu febra ridicata si persistenta, leziuni tegumentare ulcerative si adenopatie regionala vor fi suspectati de tularemie, investigati si tratati corespunzator. Anamneza este foarte importanta, deoarece stabileste existenta in antecedente a unui posibil contact infectant cu un animal purtator sau bolnav. Tularemia va fi suspectata mai ales la indivizii care, prin natura profesiei lor (vanatori, medici veterinari, personalul care lucreaza in laboratoarele de microbiologie) sunt expusi in mod sistematic la insecte sau alti vectori animali. Mai mult de o treime dintre pacienti nu prezinta in antecedentele recente un contact, posibil infectios, cu o sursa de origine animala.

Tularemia ulceroglandulara poate fi diagnosticata usor dupa aspectul clasic al manifestarilor clinice. Probleme de diagnostic diferential apar atunci cand aspectele clinice sunt atipice, iar simptomatologia are o evolutie mai putin ampla decat in mod uzual. Leziunile cutanate trebuie diferentiate de cele aparute in sporotricoza, in infectiile tegumentare cu S. aureus, S. pyogenes, Mycobacterium marinum, sifilis, antrax sau rickettsioze. Alte boli care se insotesc de adenopatie regionala satelita sunt: pesta, limfogranulomul veneric si boala zgarieturii de pisica.

Pentru stabilirea diagnosticului de tularemie orofaringiana trebuie excluse infectiile cu streptococi beta-hemolitici de grup A, Arcanobacterium haemolyticum, Corynebacterium diphtheriae si mononucleoza infectioasa. Clinic, pneumonia tularemica poate fi confundata cu alte pneumonii atipice de origine virala sau bacteriana (Mycoplasma pneumoniae, Legionella pneumophila). Tularemia tifoidica va fi diferentiata de febra tifoida, de infectiile cu Salmonella, bruceloza, toxoplasmoza, mononucleoza infectioasa, tuberculoza miliara, sarcoidoza sau leucemii (afectiuni maligne ale tesutului limfo-formator).

Analize de laborator

Bacilul F. tularensis poate fi evidentiat prin examinarea probelor de tesut, recoltate prin biopsierea leziunilor infectate. Coloratia Gram este putin eficienta, deoarece bacilul de dimensiuni mici este dificil de diferentiat de restul fundalului. Testele serologice cu anticorpi fluorescenti si-au dovedit utilitatea, insa au fost inregistrate si rezultate fals pozitive cauzate de prezenta simultana a unor specii de Legionella. Testele de aglutinare standard ofera rezultate satisfacatoare pentru stabilirea diagnosticului etiologic. O crestere semnificativa (de 4 ori) a concentratiei de anticorpi, intr-o proba recoltata dupa doua saptamani de la prima analiza, este sugestiva pentru diagnosticul de tularemie. Daca infectia este mai veche de trei saptamani, reactiile serologice pot fi negative. Nivelurile crescute de anticorpi specifici pot persista cativa ani de zile.

Utilizarea testelor imunoenzimatice (ELISA) permite atat detectarea anticorpilor, cat si a antigenelor. Mai nou, au fost dezvoltate tehnici de laborator care permit identificarea antigenelor bacilului F. tularensis in urina, insa aceste metode nu sunt disponibile pentru utilizarea pe scara larga. In primele sapte zile de boala, testul cutanat pentru evidentierea hipersensibilitatii de tip intarziat fata de F. tularensis este pozitiv si se mentine sub aceasta forma ani de zile dupa vindecarea bolii.

Bacilul F. tularensis este dificil de cultivat si izolat in laborator, de aceea nu se poate pune o baza solida pe rezultatele obtinute prin cultivare (procentaj foarte mare de rezultate fals negative, aproape 90%). F. tularensis se cultiva pe un mediu format din agar cisteina-glucoza-sange. Materialul pentru insamantari poate fi obtinut prin raclajul leziunii ulcerate, prin biopsierea gnaglionilor mariti de volum, din lichidul de spalatura gastrica, sputa sau probe de sange. Bacilul se dezvolta sub forma de colonii de forma rotunda, de culoare gri-bleu, cu aspect neted si usor mucoid.

In mediile de cultura cu sange, F. tularensis va produce hemoliza. Testele de aglutinare sau cele cu anticorpi fluorescenti pot fi aplicate in mod direct asupra solutiilor cu suspensii din culturi.
Utilizarea tehnicilor de amplificare a AND-ului microbian (PCR) au permis identificarea cu usurinta a F. tularensis in sange. Metoda PCR are o sensibilitate comparabila cu sensibilitatea metodelor de cultura, fiind utilizata in prezent doar in cadrul programelor de cercetare.

Tratament

Deoarece patogenul nu creste eficient pe mediile de cultura din laborator, este imposibila realizarea antibiogramei care sa stabileasca sensibilitatea fata de anumite chimioterapice. Antibioticele beta-lactamice si unele cefalosporine nu si-au dovedit pana acum eficienta in tratamentul pentru tularemie. In cadrul unor studii de laborator, cefalosporinele de generatia a III-a au fost active impotriva bacilului F. tularensis, insa utilizarea ceftriaxonei in practica clinica, a condus la „esec terapeutic” in aproape toate cazurile de tularemie la copii. Nu se recomanda utilizarea in terapie a imipenemului, sulfanilamidelor si macrolidelor din cauza absentei studiilor clinice, care sa le ateste eficienta. Se pare ca terapia cu fluorochinolone este o alternativa viabila, datorita toxicitatii reduse si posibilitatii de administrare pe cale orala a dozelor terapeutice. Cloramfenicolul si tetraciclina pot fi utilizate in stadiile incipiente ale infectiei, insa a fost raportata o rata crescuta a recidivelor, dupa incetarea tratamentului cu aceste antibiotice.

Streptomicina reprezinta tratamentul de electie pentru combaterea tularemiei adultului. Streptomicina se administraza intramuscular, in doza de 8 mg/kg corp, la fiecare 12 ore. In cazurile severe de boala, doza poate fi crescuta la 15 mg/kg corp (la fiecare 12 ore), doar pentru primele trei zile de terapie. Streptomicina poate fi administrata si la copii, in doza mult mai mare, de 35 mg/kg/zi, o data la 12 ore, intramuscular. Daca dupa trei zile de terapie se obtine o ameliorare a simptomatologiei, doza poate fi redusa pana la 15 mg/kg corp/zi. Tratamentul formelor severe de tularemie dureaza in mod normal 10 zile. Pentru forme usoare de boala, sapte zile de terapie pot fi suficiente pentru obtinerea vindecarii.

Gentamicina se poate administra intravenos sau intramuscular si este eficienta pentru combaterea infectiei cu bacilul F. tularensis. Intr-un studiu recent efectuat, toti pacientii tratati cu gentamicina au devenit afebrili dupa 72 de ore de la initierea terapiei. In urma studiilor efectuate s-a constatat ca toate tulpinile de F. tularensis implicate in aparitia tularemiei au fost sensibile la streptomicina si gentamicina. Tratamentul demarat precoce va combate febra in doua zile. Leziunile tegumentare se vor vindeca dupa aproximativ 14 zile. In absenta antibioterapiei, starea febrila se va prelungi. Foarte rar au fost semnalate recaderi ale bolii, atunci cand a fost utilizat tratamentul cu gentamicina sau streptomicina. O treime dintre bolnavi vor prezenta tardiv supuratii ale ganglionilor limfatici regionali, chiar daca s-a instituit un tratament cu antibiotice. Focarele supurative vor fi drenate pe cale chirurgicala. Nu se recomanda utilizarea tobramicinei in terapia tularemiei, deoarece s-a demonstrat a fi ineficienta.

Prognostic si profilaxie

In absenta unui tratament adecvat, boala se poate prelungi chiar si cateva luni de zile. Infectiile netratate au condus la o mortalitate de 30% (mai ales in cazurile de pneumonie tularemica si tularemie tifoidica). Daca se recurge la un tratament adecvat (gentamicina, streptomicina), rata mortalitatii globale este sub 1%. Intarzierea diagnosticului etiologic, va conduce la o rata crescuta a cazurilor de „esec terapeutic”. Dupa vindecare, individul va beneficia de imunitate pe viata.

Pentru a preveni tularemia, se va evita expunerea la insectele hematofage care inteapa tegumentul (vectori de transmitere a infectiei). A fost dezvoltat un vaccin impotriva tularemiei, destul de eficient, care contine bacili vii atenuati. Vaccinul are indicatie de administrare intradermica. Se recomanda vaccinarea tuturor persoanelor care lucreaza in laboratoarele de microbiologie, unde manipuleaza culturi bogate in microorganisme. De asemenea, vor fi vaccinate persoanele din regiunile endemice, care intra in contact cu animalele purtatoare: medici veterinari, padurari si vanatori. Pentru a diminua riscul de infectie, se recomanda utilizarea manusilor din latex atunci cand sunt manipulate cadavrele animalelor salbatice (jupuit, transat). Capusele atasate la piele vor fi indepartate cat mai rapid posibil, pentru a evita neplacerile ulterioare, iar impotriva intepaturilor de insecte va fi utilizata plasa pentru tantari. Chiar daca un individ a fost recent expus unei surse de infectie sau se afla in perioada de incubatie a bolii, tratamanetul precoce cu antibiotice va preveni dezvoltarea simptomatologiei clinice.