Клинична патология на хеморагична треска с бъбречен синдром

Какво е хеморагична треска с бъбречен синдром?

Хеморагична треска с бъбречен синдром е група от клинично подобни заболявания, причинени от видове хантавируси от семейство Hantaviridae, от порядъка на Bunyavirales. Известна е още като корейска хеморагична треска и епидемична хеморагична треска.
Видовете, които причиняват заболяването, включват ортохантавирус Хантаан, Dobrava-Belgrade ортохантавирус, Saaremaa вирус, Seoul ортохантавирус, Puumala ортохантавирус и други ортохантавируси. Среща се в Европа, Азия и Африка. От тези видове ортохантавирус Хантаан и Dobrava-Belgrade ортохантавирус причиняват най-тежката форма на синдрома и имат най-висока степен на заболеваемост.

Както хеморагична треска с бъбречен синдром, така и хантавирусният белодробен синдром изглежда са имунопатологични, а възпалителните медиатори са важни за причиняване на клиничните прояви.

Хеморагичната треска с бъбречен синдром е първоначално призната между 1913 и 1930 години от съветските учени, които описват спорадични огнища на треска с бъбречна недостатъчност в източния Съветски съюз. Заболяването е забелязано в западния свят през 1950 година, когато северноамериканските войници, служещи в Корея, развиват фебрилна болест, свързана с шок, кръвоизлив и бъбречна недостатъчност.

Епидемиология

Хеморагичната треска с бъбречен синдром е основна епидемия главно в Азия и Европа. Около 100 000 случая се документират ежегодно, повечето от които са възникнали в Китай, Корея и Русия. В Северна Европа, най-вече в Швеция и Финландия, степента на смъртност от епидемия е била 0,1–1%. Сред всички страни Китай е най-сериозно засегнатият, който представлява над 90% от общия брой случаи на хеморагичната треска с бъбречен синдром по света. През 1950–2014 години в Китай са регистрирани общо 1625 002 случая и 46 968 смъртни случая, като смъртността е 2,89%, сочат статистическите данни на Националната комисия за здраве и семейно планиране на Китай.

Сезонните пикове на болестта са през пролетта и есента и се дължат на сезоните за размножаване на гризачи, като в тези периоди се увеличава контактът с гризачи. Най-тежката форма се причинява от вирус Хантаан в Азия. Пуумала е най-разпространеният хантавирус и причинява по-малко тежко заболяване в Централна и Северна Европа, Руската федерация и Балканите. Вирусът Dobrava причинява по-тежка форма. Причините за разликите в клиничната тежест са неизвестни. Може да включва разлики в щама на вируса, инфекциозната доза или различни фактори-гостоприемници.

Смъртността и заболеваемостта варират от 5-15%, в зависимост от щама на вируса. При клинична патология на хеморагична треска с бъбречен синдром, причинен от вируса на Dobrava, смъртността варира от 3-12%, докато поради вирус Puumala смъртността е 0,1-0,4%.

Повишената честота при мъжете се причинява от вероятната им повишена честота на дейности на открито, което води до контакт със заразени гризачи. Често се съобщава за заболяването при лица над 15 години с пикова честота от 20-60 години. При деца и юноши под 15-годишна възраст заболяването е леко и често субклинично.

Етиология

Вируси от рода Hantavirus

Вирусите от рода Hantavirus (семейство Bunyaviridae) причиняват различни форми на хеморагична треска с бъбречен синдром. Тежестта на заболяването зависи от заразяващия вирус и от географското разпространение. Хантавирусите включват: вирус Хантаан, вирус Dobrava-Belgrade, вирус Сеул, вирус Puumala и вирус Saaremaa.

Хантавирус

Хантавирусът е обвит вирус, с геном с отрицателна РНК, който принадлежи към рода Hantavirus в семейството на Bunyaviridae. Частицата на вируса е с овална или сферична форма с диаметър от 80 до 120 нанометра. Геномът се състои от три сегмента, обозначени с S, M и L. S-сегментът кодира нуклеокапсидния протеин, М-сегментът кодира гликопротеини на обвивката, а L- сегментът кодира РНК-зависимия полимеразен протеин. Хантавирусът е много стабилен и може да остане заразен в продължение на 2 седмици при стайна температура и вероятно по-дълго време при по-ниска температура.

Вирус Сеул

Вирус Хантаан и вирус Сеул са два серотипа в Китай, като основните естествени гостоприемници са съответно полска мишка и сив плъх. Тези резервоарни животни са безсимптомни след инфекция, тъй като хантавирусите са разработили различни механизми за бягство срещу вродената имунна система по време на дълготрайната съвместна еволюция в рамките на тези различни видове гостоприемници.

Основният път на предаване от гризачите към хората е аерозолизирана инхалация на екскрети и контактна инфекция. Предаване от човек на човек не е намерено. Селските райони, с лоши жилищни условия и висока гъстота на гризачите, представляват повече от 70% от случаите на заболяването, а по-голямата част от заразените случаи са местни фермери. Горски работници, овчари, дърворезбари и военният персонал също имат висок професионален риск от зараза, тъй като епидемиологичните проучвания свързват излагането на вируси с такива дейности като тежки земеделски работи, вършитба, спане на земята и военни учения.

Хеморагичната треска с бъбречен синдром се среща най-вече в периода от късната есен до следващата пролет, с два пика на честотата. Началото на пика зависи от вида на патогенния хантавирус и също съвпада с повишените човешки дейности на открито през пролетта и есента. Мащабът на популациите от гризачи може също да повлияе на огнищата на болестта при хората. Вирусът Сеул е основният хантавирус, който циркулира в домашните плъхове и причинява човешка инфекция в градските райони.

Патогенеза

За хеморагичната треска с бъбречен синдром се смята, че е вид синдром на системна възпалителна реакция, а патофизиологичните прояви на пациента в хипотензивната фаза са подобни на тези на типичния дистрибутивен шок. Съдовата ендотелна дисфункция е основната патологична промяна, която се характеризира с драматично увеличаване на съдовата пропускливост.
Повишената съдова пропускливост води до плазмена екзосмоза и дори кръвоизлив, което е свързано с много клинични характеристики, като хемоконцентрация, хипотония, шок и коремни болки. Засега е трудно да се обясни патогенезата в един-единствен фактор. Проучванията показват, че заболяването може да бъде разработено чрез косвени механизми, включително вирусни фактори, имунни фактори и гостоприемни генетични фактори.

Заболяването се характеризира с повишена съдова пропускливост и нарушения на коагулацията. Беше установено, че човешките ендотелни клетки, изолирани както от възрастни, така и от фетални вени, са силно податливи на хантавирусната инфекция. Въпреки това, ин витро инфекцията не предизвиква забележим цитопатичен ефект, както се съди както от фазова микроскопия, така и с електронна микроскопия. Следователно хантавирусът се счита за нецитопатогенен вирус, който е насочен основно към съдовите ендотелни клетки.

Патогенезата до голяма степен е неизвестна, но констатациите от няколко проучвания сочат, че имунните механизми играят важна роля. След инфекцията настъпва изразена цитокинова продукция, активиране на каликреин-кинин, активиране на пътя на комплемента или повишени нива на циркулиращите имунни комплекси. Тези компоненти играят важна роля по време на фебрилния и хипотензивния стадий. Увреждането на съдовия ендотел, дилатацията на капилярите и изтичането са клинично значими характеристики на заболяването.

Антитяло, специфично за вирусен антиген, може да бъде открито близо до началото на хеморагична треска със симптоми на синдром на бъбречна недостатъчност. Енергичният отговор често е маркер за тежко заболяване. Активирането на Т-клетките се случва много рано в хода на заболяването и е свързано с абсолютно увеличение на броя на неутрофилите, моноцитите, В-клетките и CD8+ (супресорните) Т-клетки. Броят на хелперните (CD4+) Т-клетки не се увеличава, което води до намаляване на съотношението Т-клетки хелпер-супресори.
Вирусът е култивиран от В-клетки и моноцити, но не и от Т-клетки. Следователно активирането на Т-клетките е отговор на инфекция от други видове клетки, а не следствие от директна вирусна инфекция. Т-клетките, произвеждащи интерферон-гама, могат да помогнат за намаляване на риска от прогресия до остра бъбречна недостатъчност.

Възможна е и ролята на имунните комплекси след демонстрацията на имунните комплекси в серума, на повърхността на червените клетки и тромбоцитите, в гломерулите, в бъбречните тубули и в урината. Активирането както на класическите, така и на алтернативните пътища на комплемента също се наблюдават. Чрез активиране на комплемента и чрез задействане на медиаторното освобождаване от тромбоцитите и възпалителните клетки имунните комплекси могат да доведат до съдово увреждане, което е отличителен белег на заболяването.

Някои изследователи предполагат, че хеморагичната треска с бъбречен синдром е преди всичко алергично заболяване. Това се основава на откриването на ранна поява на специфичен имуноглобулин Е (IgE), наличието на IgE имунни комплекси и благоприятните ефекти от терапията, насочена към инхибиране на алергичните пътища.

Клинична картина

Клиничният ход на хеморагичната треска с бъбречен синдром се характеризира предимно с треска, циркулаторен колапс с хипотония, кръвоизлив и остри увреждания на бъбреците. Заболяването обикновено прогресира през пет фази:

• Фебрилна – симптомите включват висока температура, втрисане, потни длани, диария, неразположение, главоболие, гадене, болки в корема и гърба, респираторни проблеми, като често срещаните при грипни вируси, както и стомашно-чревни проблеми. Тези симптоми обикновено се проявяват в продължение на три до седем дни и възникват около две до три седмици след експозицията.
• Хипотензивен шок – това се случва, когато нивата на тромбоцитите спадат и симптомите могат да доведат до тахикардия и хипоксемия. Тази фаза може да продължи 2 дни.
• Олигурична – тази фаза продължава от три до седем дни и се характеризира с появата на бъбречна недостатъчност и протеинурия.
• Полиурична – характеризира се с диуреза от три до шест литра на ден, която може да продължи от няколко дни до седмици.
• Реконвалесцентна – настъпва възстановяване и симптомите започнат да се подобряват.

Освен това, някои от тези фази често се припокриват в тежки случаи, а една или две фази често отсъстват в някои леки случаи. Лабораторните резултати по време на остър стадий на заболяването са анемия, левкоцитоза, тромбоцитопения, повишени чернодробни ензими и серумен креатинин (бъбречна дисфункция), както и протеинурия и хематурия. Повечето от случаите могат да се възстановят напълно, докато някои тежки случаи все още имат някои последствия, включително главоболие, безсъние, хиперхидроза, кръвоизлив и хипердиуреза.

Нараняването на бъбреците често се среща, като най-изявеното патологично представяне е остър тубулоинтерстициален нефрит след инфилтрация на възпалителни клетки. Бъбречното увреждане често предизвиква смърт при пациенти с болестта, особено в олигуричната фаза. Възрастните пациенти често развиват тежко остро бъбречно увреждане и са по-склонни да имат шок, хематурия, тромбоцитопения и левкоцитоза. Те обикновено се нуждаят от диализа или непрекъснато пречистване на кръвта.

Тромбоцитопенията, която е един от факторите, които причиняват увеличаване на пропускливостта на кръвоносните съдове, е свързана с тежко бъбречно увреждане при пациенти с остра инфекция. Острата тромбоцитопения е често срещан симптом и продължава при хантавирусна инфекция. Следователно тромбоцитопенията е важна основа за диагнозата.

Белодробната, сърдечната, ендокринологичната систем, централната нервна система и очните находки също са основни прояви. Фебрилната, хипотензивната и олигуричната фази могат да се припокриват в някои тежки случаи. При това състояние е вероятно да се случи остър прогресиращ некардиогенен белодробен оток, който често се проявява като остър респираторен дистрес синдром и по този начин води до висока степен на смъртност. Доказано е, че възбудата, конюнктивалният кръвоизлив, комата също са отрицателно свързани с резултата от оцеляването.

Диагнозата на хеморагичната треска с бъбречен синдром се основава на анамнеза за експозиция, типични клинични прояви и резултати от серумни тестове, като откриване на имуноглобулин-M или имуноглобулин-G антитела срещу хантавирус в серума на пациента чрез ензимно свързан имуносорбентен анализ (ELISA) и колоиден метод.

Патологични характеристики

Макроскопски бъбреците са уголемени, с напрегната капсула. Кората е разширена, сиво-розова. Медулата и пирамидите са контрастно тъмночервено оцветени. Освен това има и множество кръвоизливи по кожата и във вътрешните органи.

Хистологичната оценка на бъбречните изменения при клинична патология на хеморагична треска с бъбречен синдром включва характеристики на остър интерстициален нефрит, като остра тубулна некроза с данни за увреждане на гломерулите и ендотела. В бъбречната медула е установена хеморагична некроза. Малките съдове са с некротични участъци, в стените им има перивазален оток. Бъбреците наподобяват „шоков бъбрек“ с некрози на епитела на проксималните тубули, интерстициален оток и кръвоизливи.

Кръвоизлив се наблюдава в различни органи, особено в дясното предсърдие на сърцето, предната хипофизна жлеза, панкреаса и кожата. Може да се наблюдават белодробни инфилтрати и от време на време се появява белодробен оток.

Автор: д-р Теодора Тотева-Петкова