Легіонельо́з — гостре сапронозне інфекційне захворювання, яке спричинює переважно бактерія Legionella pneumophila, рідше інші легіонели. Характеризується поліморфізмом клінічних симптомів із переважним ураженням дихальної системи, перебігає у двох клінічних формах — хвороба легіонерів та гарячка Понтіак.
Історичні відомості Відкриття і вивчення хвороби легіонерів до того невідомої — пов'язано з конгресом організації «Американський легіон», який відбувався 21—28 липня 1976 року в готелі «Білью-Страдфорд» у Філадельфії (США). Відповідно до порядку денного делегати конгресу і члени їх сімей брали участь у різних традиційних заходах. 2 серпня керівник Пенсільванського департаменту охорони здоров'я повідомив Американські центри по запобіганню хвороб / CDC про спалах незрозумілої хвороби, яка мала тяжкий перебігIn Philadelphia 30 Years Ago, an Eruption of Illness and Fear, Lawrence K. Altman, The New York Times, August 1, 2006.. Всього зареєстровано 221 випадок хвороби, з них 34 закінчилися смертю. Крім учасників конгресу, хворіли особи, які проживали в тому ж готелі або побували в межах кварталу від того місця, де розташований готель. Клінічно у всіх хворих разом із високою гарячкою виявлено пневмоніюTsai TF, Finn DR, Plikaytis BD, McCauley W, Martin SM, Fraser DW. Legionnaires' disease: clinical features of the epidemic in Philadelphia. Ann Intern Med. 1979 Apr;90(4):509-17.. Після широких епідеміологічних досліджень стало зрозумілим, що захворювання передається через вентиляційну систему готелю, а хвороба була названа «хворобою легіонерів»Fraser, D.W., Tsai, T,. Orenstein, W., et al. (1977). Legionnaires' disease: description of an epidemic of pneumonia. New England Journal of Medicine. 297: 1186—1196..
Етіологія захворювання залишалася невідомою ще 5 місяців, поки американський мікробіолог з CDC Джозеф Макдед у 1977 році не виділив невідому до цього грамнегативну паличку з легеневої тканини людини, померлої під час спалахуMcDade, JE., Shepard, C.C., Fraser, D.W., et al., (1977) Legionnaires' Disease — Isolation of a Bacterium and Demonstration of Its Role in Other Respiratory Disease. New England Journal of Medicine. 297: 1197—1203.. Високий рівень специфічних антитіл до цього збудника в сироватках крові хворих підтвердив діагноз. У 1979 році її віднесли до роду Legionella, а збуднику дали назву Legionella pneumophila. Цю бактерію також виділили під час ще декількох спалахів легіонельозу з водних систем кондиціонування повітря, підтвердивши тим самим роль кондиціонерів як одного з чинників поширення збудника. Ретроспективними дослідженнями довели роль Legionella pneumophila в різних спалахах ГРЗ до 1976 року в різних країнах (Іспанія, Франція, США тощо)Broadbent, C. (1996). Guidance for the Control of Legionella: Water Series No. 1. National Environmental Health Forum Monographs.. Першим відомим спалахом легіонельозу внаслідок цього визнали той, який відбувся влітку 1957 року в Остіні, штат Техас, коли на тяжку пневмонію захворіло 78 працівників заводу, в якому була несправна система вентиляції. У загиблого в 1943 році хворого від тяжкої пневмонії, органи якого зберігали в CDC, при ретроспективному дослідженні виявлено Legionella pneumophila в легеневій тканиніMcDade, J.E., Brenner, D.J., Boeman, F.M.. (1979). Legionnaires' disease bacterium isolated in 1947. Ann Intern Med. 90: 659—661.. Ретроспективно розшифровано спалах в Понтіаку (штат Мічиган) в 1968 році, коли протягом декількох днів у 144 людей, які працювали у міському департаменті охорони здоров'я або його відвідали, розвинулися симптоми ГРЗ із м'яким перебігом. Спалах пішов на спад, як тільки відключили несправну систему кондиціонуванняGlick TH, Gregg MB, Berman B, Mallison G, Rhodes WW Jr, Kassanoff I. Pontiac fever—an epidemic of unknown etiology in a health department. 1. Clinical and epidemiologic aspects. Am J Epidemiol 1978; 107:149–60.. Надалі «гарячку Понтіак» визначено однією з клінічних форм легіонельозуFriedman S, Spitalny K, Barbaree J, Faur Y, Mckinney R: Pontiac fever outbreak associated with a cooling tower. Am J Public Health 1987, 77:568-72.
Актуальність Легіонельоз хоча й спостерігають повсюдно, але його вважають хворобою розвинених країн, де існують широкі можливості реалізації аерогенного зараження (кондиціонери, вентиляційні системи, сучасні душові обладнання тощо)«Timeline: legionnaires' disease outbreaks in Britain». telegraph.co.uk. Telegraph Media Group Limited. Retrieved 31 July 2015.. Досить часто хвороба відбувається у вигляді спалахів. США сповіщає про 15—18 тисяч випадків захворювання щороку. Згідно з дослідженнями і спостереженнями в цій країні протягом 2000—2011 років кількість випадків захворювання збільшилась на 249 %. Дані введеної 2011 року активної системи спостереження за хворобами показали, що 44 % пацієнтів із легіонельозом протягом 2011—2013 років потребували інтенсивної терапії, а 9 % померли. Є думка, що хвороба легіонерів є причиною госпіталізації в світі до 10 % хворих із гострими пневмоніями. Особливе значення останніми роками надається проблемі легіонельозу в контексті хвороб мандрівників — захворювання виникає під час туристичних і ділових поїздок і його діагностують після повернення з нихGuyard C, Low DE. Legionella infections and travel associated legionellosis. Travel Med Infect Dis. 2011 Jul;9(4):176–86.. Випадки захворювань, пов'язані з нозокоміальними спалахами, відзначають протягом всього року. Відомі й внутрішньолікарняні спалахи легіонельозу. Хворобу також відносять до ВІЛ-асоційованих інфекцій.
Етіологія Етіологічно збудники легіонельозу — грамнегативні аеробні рухливі бактерії роду Legionella, родини Legionellaceae. Хоча на теперішній час виявлені 70 серогруп серед 50 видів, саме L. pneumophila спричинює абсолютну більшість випадків легіонельозу у людей. Значно рідше це роблять L. longbeachae, L. feeleii, L. micdadei та L. anisa та інші. Для легіонел характерна незвичайна послідовність нуклеотидів у складі ДНК, унікальний жиро-кислотний склад, що не є характерним для переважної більшості видів інших грамнегативних бактерій, досить рідкий тип метаболізму — безпосереднє використання амінокислот як головного джерела вуглецю і енергії. Антигенна структура легіонел складна. Специфічність серотипу визначає ліпополісахаридний антиген. На підставі визначення специфічних антитіл заснована серологічна діагностика захворювання. У збудників легіонельозу встановлена наявність термостабільного ендотоксину. Легіонелам притаманна гемолітична, цитотоксична активність.
Легіонели відрізняються своєрідними вимогами до умов культивування. Це факультативні паразити, які вимагають для свого культивування максимально збагачених поживних середовищ із специфічною рецептурою (селективних), вузького діапазону рН і температури. Найбільш успішним є культивування легіонел на поживному середовищі, яке містить 8 амінокислот, L-цистеїн і залізо. L. pneumophila культивують на клітинних середовищах (курячі ембріони, морські свинки).L. pneumophila стійка у зовнішньому середовищі: збудник виживає до 139 днів у дистильованій воді та 369 днів — у водопровідній. Добре зберігається протягом декількох років при температурі 70ºС, чутлива до дії кислот, дезінфікувальних і антисептичних препаратів.
Епідеміологічні особливості
Резервуари інфекції Доведено, що L. pneumophila — природний мешканець водойм, здатний до існування в різних умовах довкілля. Мікроорганізм виділяли з природних водних середовищ існування (прісноводні річки і озера, водосховища) і штучних джерел (градирні, питні системи розподілу води). Встановлено, що є симбіотичні співвідносини легіонел із найпростішими і ціанобактеріями. При вивченні екології збудника встановили патогенність L. pneumophila для амеб, яких слід вважати природними резервуарами, що живуть у воді та широко поширені у ґрунті. Таким чином, легіонельоз є типовим сапронозом, тому що у цієї групи характерним є відсутність джерел інфекції, а потрапляння збудників йде з абіотичних (неживих) об'єктів. Таким чином природним резервуаром легіонел також слід вважати різні прісноводні водоймища. Відомі дві екологічні ніші для існування легіонел: Перша з них — природні умови різних прісноводих водойм зі всією складністю їх біоценотичних взаємодій і широким діапазоном фізичних і хімічних чинників, що визначають кордони виживання і репродукції збудника в довкіллі. Друга — результат трансформації зовнішнього середовища під впливом діяльності людини. Це окрім градирень, вода в системах кондиціонерів, теплі води, що скидаються електростанціями, голівки душового устаткування, вихрові спа-центри, приладдя для дихальної терапії, випарні конденсатори, змішувачи та інші конструктивні атрибути використання води для потреб сучасної цивілізації.Хвора людина не є джерелом легіонел. Навіть при тісному спілкуванні з хворим випадки зараження оточуючих не зареєстрували. Не встановили також виділення збудників від яких-небудь тварин, птахів або членистоногих.
Механізм і фактори передачі Механізм передачі — аерогенний, зараження відбувається найчастіше при вдиханні дрібного водного аерозолю. Можливий й повітряно-пиловий (через ґрунт) шлях зараження при будівельних і земляних роботах у вологому ґрунті, де можуть накопичуватись легіонели. При накопиченні в ґрунті, кондиціонерах рециркуляційного типу, сучасних душових установок збудник передається та вдихається у вигляді водного або пилового аерозолю. Збудник концентрується у водних резервуарах систем, охолоджуючих баштах або випарних конденсорах. В умовах лікувально-профілактичних закладів можливий й артифіційний шлях зараження, пов'язаний із лікувальними процедурами: вихровими ваннами, терапією ультразвуковими дезінтеграторами, інтубацією та іншими процедурами.
Сприйнятливий контингент та імунітет Сприйнятливість до легіонельозу загальна. Головними чинниками ризику є куріння, вживання алкоголю, супутні захворювання (цукровий діабет, лейкоз, злоякісні пухлини, тощо). Частіше виникає серед тих, хто проживає в готелях, медичних працівників і хворих геріатричних, психіатричних стаціонарів. Пік захворюваності приходиться на серпень-вересень. Хворіють часто особи літнього віку, причому чоловіки в 2—3 рази частіше, ніж жінки. Тривалість постінфекційного імунітету не вивчена, проте рецидиви хвороби не зареєстрували жодного разу.
Патогенез